Strahlenschutzvorsorge in Nordrhein-Westfalen

Transkript

1 Strahlenschutzvorsorge in Nordrhein-Westfalen Gemeinsamer Jahresbericht 2007 der Amtlichen Messstellen für Umweltradioaktivität Zuständiges Ministerium: Ministerium für Umwelt und Naturschutz, Landwirtschaft und Verbraucherschutz des Landes Nordrhein-Westfalen 1

2 Inhalt 1. Grundlagen der Überwachung der Radioaktivität in der Umwelt nach Strahlenschutzvorsorgegesetz (StrVG) 2. Radiologische Grundlagen 3. Messprogramme 4. Integriertes Mess- und Informationssystem (IMIS ) 5. Ergebnisbericht Glossar 2

3 1. Grundlagen der Überwachung der Radioaktivität in der Umwelt nach Strahlenschutzvorsorgegesetz (StrVG) Infolge des Reaktorunfalls von Tschernobyl wurde 1986 das Strahlenschutzvorsorgegesetz (StrVG, BGBl I S. 2610) erlassen, welches die Erfassung der Radioaktivität in unterschiedlichen Umweltbereichen regelt. Darüber hinaus ist die Bundesrepublik Deutschland nach dem EURATOM- Vertrag von 1957 verpflichtet, Einrichtungen zur ständigen Überwachung des Gehaltes der Luft, des Wassers und des Bodens an Radioaktivität sowie zur Überwachung der Einhaltung der Strahlenschutznormen zu schaffen. Diese Rechtsgrundlage dient der Ermittlung der Exposition der Gesamtbevölkerung sowie dem vorsorgenden Schutz vor erhöhter Strahlenexposition durch radioaktive Stoffe vorwiegend künstlichen Ursprungs. Das Konzept unterscheidet daher zwischen einem kontinuierlichen Routinemessprogramm und einem Intensivmessprogramm, welches bei einem Ereignis mit Freisetzung radioaktiver Stoffe in radiologisch nicht unerheblichem Umfang (z.b. bei Stör-/Unfällen kerntechnischer Anlagen oder beim Transport von radioaktiven Stoffen) ausgelöst wird. Zwischen den Einrichtungen des Bundes und denen der Länder besteht eine Aufgabenteilung, die sich an den Umweltbereichen orientiert. In die Zuständigkeit des Bundes fallen die Ermittlung der Radioaktivität in Luft und Niederschlag, in den Bundeswasserstraßen, in Nord- und Ostsee einschließlich der Küstengewässer sowie die Messung der externen Strahlenbelastung in Form der Ortsdosisleistung. Die Länder ermitteln die Radioaktivität in Auftragsverwaltung in den Bereichen Lebensmittel Futtermittel Trinkwasser, Grundwasser und oberirdische Gewässer (außer Bundeswasserstraßen) Abwässer, Klärschlamm und Abfälle Boden Pflanzen (keine pflanzlichen Lebensmittel) Darüber hinaus können die Länder interne Sonderprogramme zur Untersuchung spezieller Proben (z.b. Wildfleisch, Wildpilze) durchführen. In Nordrhein-Westfalen ist für die fünf Regierungsbezirke Arnsberg, Detmold, Düsseldorf, Köln und Münster jeweils eine Messstelle mit den Untersuchungen der genannten Umweltbereiche betraut, wobei bestimmte Untersuchungen aus Gründen der erforderlichen spezifischen Ausstattung zentral erfolgen. Für die Entnahme der Lebensmittel- und Futtermittelproben auf Veranlassung der Messstellen sind die Ordnungsbehörden der Kreise und kreisfreien Städte zuständig. Die Umweltproben werden von den Messstellen selbst entnommen. Die von den Messeinrichtungen erhobenen Daten werden in einem bundesweiten DV-Netzwerk, dem Integrierten Mess- und Informationssystem (IMIS), bereitgestellt. Sie sind Grundlage von Modellrechnungen und Prognosen. Daraus und aus der konkreten Belastungssituation können in einem radiologischen Ereignisfall Maßnahmen zum Schutz der Bevölkerung vor erhöhter Strahlenexposition abgeleitet werden. Seit 1986 sind für Erzeugnisse aus Drittländern, die besonders von dem Unfall von Tschernobyl betroffen sind (Verordnung (EWG) Nr. 1707/86, ABl. Nr. L 152 vom ,bis zur Verordnung (EG) Nr. 1609/2000, ABl. Nr. L 185 vom ) Höchstwerte für die radioaktive Belastung festgelegt. Sie beziehen sich auf das langlebige Radiocäsium und betragen für Milch und Milcherzeugnisse sowie für Kleinkindernahrung 370 Bq/kg. Für alle anderen noch betroffenen Nahrungs- und Futtermittel 600 Bq/kg. Da auf dem Gebiet der Europäischen Union noch heute Wildpilze, wild wachsende Beeren, Wildfleisch und Raubfische aus Seen höher belastet sein können, wurde den Ländern der Europäischen 3

4 Union durch die EU-Kommission empfohlen (ABl. L 99 vom ), diese Höchstwerte auch bei dem Inverkehrbringen inländischer Produkte einzuhalten und die Bevölkerung über das Gesundheitsrisiko bei Verzehr solcher Produkte zu unterrichten. Diese Empfehlung ist in Deutschland Grundlage dafür, höher belastete Erzeugnisse der o.g. Art nicht für die Vermarktung zuzulassen. 2. Radiologische Grundlagen Materie besteht aus Atomen, die sich aus dem Kern und den ihn umhüllenden Elektronen zusammensetzen. Unter bestimmten Bedingungen können Atomkerne instabil sein und unter Aussendung von Strahlung in andere Kerne zerfallen. Die wichtigsten Strahlungsarten, die von Radionukliden ausgehen können, sind Alphastrahlung Betastrahlung Gammastrahlung. Alle genannten Strahlungsarten übertragen auf bestrahlte Materie Energie und bewirken damit z.b. eine Abspaltung oder Umlagerung von Elektronen. Aufgrund dieser Wirkung spricht man auch von ionisierender Strahlung. Auch im biologischen Gewebe erfolgt eine solche Energieaufnahme, die zu Schädigungen und Veränderungen von Zellen oder Erbgut führen kann. Das Durchdringungsvermögen dieser Strahlungsarten in Materie ist sehr unterschiedlich, was auch bei der Detektion, Messung und Erkennung der Nuklidart berücksichtigt wird (Abb. 2.1) Abb. 2.1: Abschirmung und Durchdringungsvermögen von Alpha-, Beta- und Gamma strahlung Entscheidend für den Strahlenschutz ist die biologische Wirkung, die als effektive Dosis in Millisievert (msv) angegeben wird. Die effektive Dosis ist die Summe aller Organdosen, jeweils multipliziert mit dem zugehörigen Gewebe-Wichtungsfaktor. Bei der Dosisberechnung müssen mehrere Faktoren berücksichtigt werden. So sind, z.b. bei der Aufnahme eines belasteten Lebensmittels die Aktivitätskonzentration, die Verzehrsmenge und ein für jedes Nuklid charakteristischer Dosisfaktor in die Berechnung miteinzubeziehen. Die Größe der Do- 4

5 sisfaktoren hängt zum einen von der Strahlungsart und der Halbwertszeit des Nuklides und zum anderen vom Grad seiner Aufnahme, seiner Verweildauer und seinem Aufenthaltsort (Organ) im Körper ab. Expositionspfade Die Herkunft der Strahlenbelastung des Menschen kann in zwei wesentliche Expositionspfade unterteilt werden: - in die äußere Strahlenexposition, deren natürlicher Beitrag sich vorwiegend aus kosmischer und terrestrischer Strahlung zusammensetzt - in die innere Strahlenexposition, die durch die Aufnahme radioaktiver Stoffe in den Körper, z.b. durch die Atmung (Inhalation) oder die Nahrungsaufnahme (Ingestion) erfolgt. Die durch äußere Strahlung verursachte Dosis stammt fast vollständig von der Gammastrahlung, da diese den menschlichen Körper am stärksten durchdringt. Bei der Überwachung der äußeren Strahlung wird daher in der Regel nur die Gammadosis ermittelt. Sie kann mit geeigneten Messgeräten als Äquivalentdosis unmittelbar bestimmt werden. Hingegen sind alpha- und betastrahlende Radionuklide aufgrund der hohen Energieübertragung ihrer Strahlung besonders schädlich für das Gewebe, wenn sie einmal in den Körper gelangt sind und dort verbleiben. Da die innere Strahlenexposition nicht direkt gemessen werden kann, wird diese mit Hilfe von Rechenmodellen ermittelt, ausgehend von gemessenen Aktivitäten in Luft, Boden, Nahrungsmitteln usw. Hierzu müssen alle Verbreitungswege, An- und Abreicherungen in der Umwelt, durchschnittliche Verzehrsmengen und nuklidspezifische Eigenschaften (Dosisfaktoren) berücksichtigt werden, die zur Strahlenexposition des Menschen beitragen (Abb. 2.2). Abb. 2.2: Wege radioaktiver Stoffe aus Luft und Niederschlag zum Menschen 5

6 Abbildung 2.2 zeigt die vielfältigen Expositionspfade, z.b. Luft - Niederschlag - Futterpflanze - Kuh - Milch - Mensch, die bei den Dosisberechnungen berücksichtigt werden müssen. Im Hinblick auf die Herkunft der radioaktiven Stoffe unterscheidet man zwischen natürlichen Strahlenquellen und künstlichen oder zivilisatorischen Strahlenquellen, wobei die biologische Wirkung in beiden Fällen gleich ist. Natürliche Radioaktivität Alle Lebewesen sind seit Anbeginn natürlicher Radioaktivität ausgesetzt, da einige Radionuklide z.b. Uran-238, Thorium-232 oder Kalium-40 aufgrund ihrer langen Halbwertszeit seit Entstehung der Erde existent sind. Diese Nuklide sind Bestandteile der Erdkruste und werden deshalb als geogen bezeichnet. Kalium-40 beispielsweise ist in allen pflanzlichen und tierischen Nahrungsmitteln enthalten, und somit auch im Menschen selbst, da Kalium ein lebensnotwendiges Spurenelement ist, das in die Körperzellen eingebaut wird. Weitere natürliche Radioaktivität wird durch energiereiche Weltraumstrahlung in der Atmosphäre gebildet. Hier entstehen kosmogene Nuklide, z.b. Kohlenstoff-14, Beryllium-7 oder Tritium. Die natürliche Strahlenbelastung über die Atemluft wird hauptsächlich durch das Edelgas Radon-222 hervorgerufen, das in der Folge des Zerfalls von Uran-238 gebildet wird. Künstliche Radioaktivität Künstliche Radionuklide werden durch den Menschen erzeugt (z.b. in kerntechnischen Anlagen oder Beschleunigern). Sie finden Verwendung in Medizin, Technik und Forschung (Abb. 2.3). Abb. 2.3: Zugang zu einem Kontrollbereich Die künstliche Radioaktivität in der Umwelt entstammt Kernspaltungsprozessen und wurde in den 50er und 60er Jahren von oberirdischen Kernwaffentests, nach 1986 von dem Unfall im Kernkraftwerk von Tschernobyl, dominiert. 6

7 Von besonderer Bedeutung für die Belastung des Menschen sind Nuklide mit großer Halbwertszeit z.b. Cäsium-137 (30 Jahre) oder Strontium-90 (28 Jahre) und langer Verweildauer im Körper. Effektive Jahresdosis Durch die natürliche Strahlenexposition ergibt sich für die Bevölkerung in Deutschland eine mittlere effektive Jahresdosis von ca. 2,1 msv (vgl. Parlamentsbericht "Umweltradioaktivität und Strahlenbelastung im Jahr 2006", Herausgeber: Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit, Postfach , Bonn). Natürliche Strahlenexposition kosmische Strahlung terrestrische Strahlung Nahrung Inhalation von Radon und Folgeprodukten Summe: mittlere effektive Jahresdosis ca. 0,3 msv ca. 0,4 msv ca. 0,3 msv ca. 1,1 msv ca. 2,1 msv Für die zivilisatorische Belastung durch ionisierende Strahlung sind die Folgen des Einsatzes von Röntgenstrahlen bestimmend. Röntgenstrahlung, ähnlich der Gammastrahlung, zählt zu der ionisierenden Strahlung. Insgesamt beträgt das Mittel dieser zivilisatorischen Strahlenexpositionen etwa 1,8 msv im Jahr. Nahezu 100% stammen dabei aus dem medizinischen Bereich. Die mittlere Strahlenexposition durch den Reaktorunfall in Tschernobyl ist von 0,11 msv/a im Unfalljahr 1986 auf heute weniger als 0,011 msv/a zurückgegangen. Zivilisatorische Strahlenexposition mittlere effektive Jahresdosis kerntechnische Anlagen < 0,01 msv Fallout von Kernwaffenversuchen < 0,01 msv Reaktorunfall Tschernobyl < 0,011 msv Anwendung in Forschung, Technik, Haushalt < 0,01 msv Anwendung in der Medizin ca. 1,8 msv Summe: ca. 1,8 msv 7

8 Bestimmung der Radioaktivität Nachdem die Proben aufgearbeitet sind, z.b. gewaschen, aufkonzentriert, getrocknet oder verascht, werden die einzelnen radioaktiven Stoffe gemessen. Das Messverfahren richtet sich nach der Strahlenart der zu bestimmenden Radionuklide. In den meisten Fällen werden die Proben gammaspektrometrisch (Abb. 2.4) untersucht, da - viele strahlenbiologisch relevante Nuklide Gammastrahler sind, - mit diesem Verfahren mehrere Nuklide gleichzeitig bestimmt werden können, weil jedes Nuklid bei der Kernumwandlung Gammastrahlen mit charakteristischen Energien ( Abb. 2.5) aussendet, - die Aufarbeitung den geringsten Aufwand in Anspruch nimmt, und das Analysenergebnis i.d.r. rasch vorliegt. Sowohl die benötigten Probenmengen wie auch die Messzeiten hängen wesentlich von dem Gehalt an Radioaktivität ab. Je geringer dieser ist, um so längere Messzeiten, größere Probenmengen bzw. aufwändigere Probenvorbereitungen sind erforderlich, um die spezifische Aktivität bzw. Aktivitätskonzentration hinreichend genau zu bestimmen. Bleiabschirmung gegen natürliche Umweltstrahlung Probe Detektor Detektorkühlung mit flüssigem Stickstoff Abb. 2.4: Messplatz Gammaspektrometrie 8

9 Abb. 2.5: Gammaspektrum Die Bestimmung alphastrahlender (z.b. Uran, Plutonium...) oder ausschließlich betastrahlender Nuklide (z.b. Strontium-89, Strontium-90...) ist wesentlich aufwändiger, da die betreffenden Elemente vor der Messung durch chemische Abtrennungen isoliert werden müssen. 9

10 3. Messprogramme Im Rahmen der Durchführung des StrVG werden folgende Messprogramme unterschieden: Messprogramm für den Normalbetrieb (Routinemessprogramm) Messprogramm für den Intensivbetrieb (Intensivmessprogramm) Sondermessprogramme Messprogramm für den Normalbetrieb (Routinemessprogramm) Das Routinemessprogramm dient der Gewinnung von Referenzwerten für die Beurteilung von Ereignissen mit möglichen, nicht unerheblichen radiologischen Auswirkungen und der routinemäßigen Überwachung der Umweltradioaktivität. Art und sowie Zeitabstände und Orte der Probenahmen bzw. Messungen sind festgelegt. Lebensmittel-, Futtermittel- und Umweltproben werden nach einem für jedes Bundesland festgelegten Mengengerüst an vorher festgelegten Orten entnommen (Abb. 3.1). In Nordrhein-Westfalen werden jährlich ca Untersuchungen routinemäßig durchgeführt. Hierbei werden 5 Untersuchungsarten unterschieden: - Gammaspektrometrie, - Alphaspektrometrie, - Strontiumanalysen, - Tritiumanalysen und - In-situ-Messungen Abb. 3.1: Probenahme von Weideboden 10

11 Je nach Probenart und Untersuchungsart sind mindest einzuhaltende Nachweisgrenzen festgelegt (Tab. 3.1). Die in der Praxis erzielten Nachweisgrenzen können deutlich darunter liegen. geforderte Nachweisgrenzen Bq/kg Feuchtmasse bzw. Bq/L bzw. ngy/h Bq/d*p (Gesamtnahrung) Bezeichnung Gammaspektrometrie 1) Strontiumanalysen Alphaspektrometrie 2) Tritiumanalysen Insitu-Messungen 6) Nahrungsmittel pflanzlicher Herkunft 0,2 0,04 Nahrungsmittel tierischer Herkunft 0,2 Gesamtnahrung 0,4 0,04 Kindernahrung 0,2 0,02 Milch und Milchprodukte 0,2 0,02 Blätter, Tannennadeln, Gras 3) 0,5 Futtermittel 4) 0,5 0,05 5) Boden 3) 0,5 0,5 200 Wasser 0,05 0,01 0,01 10 Schwebstoffe 3) 5 Sedimente 3) 5 Trinkwasser 0,05 0,01 0,01 10 Grundwasser 0,05 0,01 0,01 10 Süßwasserfisch 0,2 0,02 Abwasser 0,1 0,1 0,1 Klärschlamm 3) Hausmülldeponie 0,1 10 Verbrennungsanlagen 5 Kompostierungsanlagen 3) 5 Sonstige Produkte 0,2 1) Nachweisgrenze bezogen auf 60 Co 4) Bezogen auf Trockenmasse, Weidegras bezogen auf Feuchtmasse 2) Nachweisgrenze bezogen auf 232 Pu 5) nur Weidegras 3) Bezogen auf Trockenmasse 6) Bq/m 2 Tab. 3.1: Probeneinteilung und geforderte Nachweisgrenzen In bundeseinheitlichen Messanleitungen werden die Arbeitsabläufe, angefangen mit der Probenahme über die Probenaufbereitung und Messung festgelegt, um einen Vergleich der gewonnenen Messergebnisse zu ermöglichen. Für die Durchführung dieser Aufgaben sind in Nordrhein-Westfalen 5 amtliche Messstellen zuständig, die jeweils einem Regierungsbezirk zugeordnet sind. 11

12 Diese Regionalisierung der Zuständigkeiten bietet mehrere fachliche und auch organisatorische Vorteile: durch die Regionalisierung lassen sich örtliche Gegebenheiten bei den Probenahmen besser berücksichtigen die von einer Messstelle unter regionalen Gesichtspunkten überwachten Umweltmedien lassen Rückschlüsse auf die Übergangsfaktoren von einem Medium zum anderen zu (z.b. Auswirkung der radioaktiven Belastung des Bodens auf den Bewuchs) die Wege vom Ort der Probenahme zu den Messstellen sind kürzer als bei einem zentralisierten medienbezogenen Programm die Messaufgaben werden mehr oder weniger gleichmäßig auf die Messstellen verteilt, was organisatorische und haushaltstechnische Maßnahmen wesentlich vereinfacht. Die in Nordrhein-Westfalen zuständigen 5 amtlichen Messstellen sind: - Chemisches Landes- und Staatl. Veterinäruntersuchungsamt in Münster - Chemisches und Veterinäruntersuchungsamt Ostwestfalen-Lippe, Detmold - Landesamt für Natur, Umwelt und Verbraucherschutz NRW, Außenstelle Düsseldorf - Landesbetrieb Mess- und Eichwesen NRW, Betriebsstelle Eichamt Dortmund - Landesinstitut für Gesundheit und Arbeit NRW in Düsseldorf Messprogramm für den Intensivbetrieb (Intensivmessprogramm) Das Intensivmessprogramm dient der Erfassung der radioaktiven Kontamination von Lebens- und Futtermitteln sowie der Umwelt im Falle von Ereignissen mit nicht unerheblichen radiologischen Auswirkungen. Nur auf Veranlassung des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit (BMU) wird der Intensivmessbetrieb im Ereignisfall oder zu Übungszwecken ausgelöst und beendet. Der Intensivmessbetrieb kann z.b. durch folgende Ereignisse ausgelöst werden: Freisetzung radioaktiver Stoffe bei einem Unfall in einer kerntechnischen Anlage mit der Möglichkeit eines Eintrages radioaktiver Stoffe im Bundesgebiet Freisetzung radioaktiver Stoffe bei Transportunfällen mit erheblichen radiologischen Auswirkungen Absturz einer Raumsonde mit nuklearer Stromversorgung Freisetzung radioaktiver Stoffe aus einem nuklear angetriebenen Schiff nach einer Havarie Größere Nukleare Explosion Mit dem Auslösen des Intensivmessbetriebs wird die der Proben, Probenahmestellen und Insitu-Messorte erheblich gesteigert. Für diesen Fall haben die Messstellen hinreichende personelle und apparative Ausstattungen vorzuhalten. Die Schwerpunkte der Beprobungen variieren dabei in 3 Phasen: Phase 1: - vor und während der Ausbreitung radioaktiver Stoffe, Phase 2: - unmittelbar nach der Ausbreitung radioaktiver Stoffe Phase 3: - nach der Ausbreitung radioaktiver Stoffe und nach Rückgang der hohen Anfangskontaminationen 12

13 Sondermessprogramme Neben dem Routinemessbetrieb können landeseigene Sondermessungen durchgeführt werden. So werden in Nordrhein-Westfalen zusätzlich Wildpilze (Abb. 3.2), Wildfleisch sowie Lebens- und Futtermittel aus dem Handel untersucht. Abb 3.2: Maronen-Röhrling 13

14 4. Integriertes Mess- und Informationssystem (IMIS) Das Integrierte Mess- und Informationssystem wurde in der BRD nach dem Reaktorunfall in Tschernobyl eingerichtet. IMIS ist ein bundesweites Messsystem, an dem insgesamt 72 Rechnerstandorte bei den Institutionen des Bundes und der Länder beteiligt sind. Rund um die Uhr speichert das System Daten von 5 Bundesmessnetzen mit über 2000 ortsfesten Messstationen und 47 Landesmessstationen (Abb. 4.1). Die Messdaten werden nach einer Plausibilitätsprüfung an die Zentralstelle des Bundes geleitet. Diese übermittelt die Daten zur abschließenden Plausibilitätsprüfung an die für die jeweiligen Umweltbereiche zuständigen fachlichen Einrichtungen des Bundes (Leitstellen). Anschließend werden die Ergebnisse an das Bundesministerium für Umwelt und Reaktorsicherheit weitergeleitet. Letzteres entscheidet gegebenenfalls über Maßnahmen zum Schutz der Bevölkerung. Relevante Daten und Informationen werden der Öffentlichkeit regelmäßig zur Verfügung gestellt (Internetlink: Bundesministerium für Umwelt und Reaktorsicherheit Entscheidungs- und Informationsebene Leitstellen Prüfen, Auswerten und Aufbereiten der Daten Zentralstelle des Bundes (Bundesamt für Strahlenschutz) Amtliche Messstellen Messen und Prüfen Abb. 4.1: Datenfluss im IMIS in NRW 14

15 5. Ergebnisübersichten zur Überwachung der Umweltradioaktivität in Nordrhein-Westfalen 2007 Zusammenfassung: Die Überwachung der Umweltradioaktivität in Nordrhein-Westfalen wird durch die fünf amtlichen Messstellen des Landes auf der Grundlage der Messprogramme nach dem Strahlenschutzvorsorgegesetz ( StrVG ) sowie nach einem landeseigenen Messprogramm durchgeführt. Die Ergebnisse der Messungen des Jahres 2007 zeigen, dass die in Nordrhein-Westfalen erzeugten Lebens- und Futtermittel sowie Trinkwasser nur noch äußerst geringe Gehalte künstlicher Radioaktivität aufweisen. In Böden, Pflanzen aus nicht landwirtschaftlich genutzten Bereichen (Blätter,Nadeln,Gras), Schwebstoff / Sediment aus Oberflächengewässern, Feststoffproben von Abfällen und in Wildpilzen / Wildfleisch sind demgegenüber höhere Gehalte künstlicher radioaktiver Stoffe nachzuweisen. Waldboden, Weideboden, Ackerboden Böden enthalten in erster Linie die natürlich vorkommenden Radionuklide aus den Zerfallsreihen des Urans und Thoriums sowie das Kalium-40 (K-40). Von den künstlich erzeugten Radionukliden werden heute noch - mit vernünftigem Messaufwand - das Cäsiumisotop Cs-137 gammaspektrometrisch und das Strontiumisotop Sr-90 radiochemisch nachgewiesen. Sie stammen zum größten Teil von dem Reaktorunfall in Tschernobyl und aus den atmosphärischen Kernwaffenversuchen. Entsprechend den zum Zeitpunkt des Reaktorunfalls (1986) herrschenden meteorologischen Bedingungen ( Durchzug der radioaktiven Wolke, Dauer und Intensität des Niederschlages ) wurden einzelne Regionen in der Bundesrepublik, so auch in Nordrhein-Westfalen, unterschiedlich kontaminiert. Die Wanderung der Radionuklide Cäsium-137 und Strontium-90 in den Boden hinein erfolgt nur sehr langsam. Da beide Radionuklide eine lange Halbwertszeit aufweisen, verändert sich ihre spezifische Aktivität im Boden von Jahr zu Jahr nur geringfügig. Probenart Radionuklid Gesamt < NWG Kleinster Größter Mittelwert Cs , Weideböden K , Sr ,33 6,9 2,3 Cs ,1 19 9,6 Ackerböden K Sr ,060 3,2 1,2 Waldböden Cs K Anmerkung: NWG = Erzielte Nachweisgrenze TM = Trockenmasse Einheit Tabelle 5.1: Spezifische Cs-137, K-40 und Sr-90 Aktivitäten in Böden aus NRW 2007 Je nach Bodenart bzw. -nutzung sind Unterschiede bezüglich des Gehalts künstlicher radioaktiver Stoffe festzustellen (Tabelle 5.1, Abb. 5.1 und Abb. 5.2). In Ackerböden, die mehrfach durchpflügt wurden, kann man von einer gleichmäßigen Verteilung der künstlichen Radionuklide bis zur Pflugtiefe ( cm ) ausgehen, was sich in einer kleineren Streuung der e bestätigt. Bei unbearbeiteten Böden ist u.a. die Fixierung an Tonmineralien für die Wanderung der Radionuklide in tiefere Schichten ausschlaggebend. Waldböden zeichnen sich durch organische Auflageschichten (Humus) auf den Mineralböden aus. Cäsium ist in diesen Schichten, die reich an Bodenorganismen und Nährstoffen sind, sehr mobil. Es wird schnell durch Bodenorganismen, Pilze und Pflanzen aufgenommen 15

16 und, wenn Blätter und Nadeln fallen, wieder dem Boden zugeführt. Cäsium bleibt also in einen Nährstoffkreislauf eingebunden und kann deshalb kaum in die mineralischen Bodenschichten abwandern. Für Waldökosysteme ist eine hohe, kleinräumige Variabilität der Cs-137-Kontamination typisch. Bq / kg (TM) Weideboden Ackerboden Waldboden Kleinster Größter Mittelwert Abb. 5.1: Spezifische Cs-137 Aktivität in verschiedenen Bodenarten NRW 2007 Bq / kg TM Weideboden Ackerboden Kleinster Größter Mittelwert Abb. 5.2: Spezifische Sr-90 Aktivität in verschiedenen Bodenarten NRW

17 Futtermittel und Pflanzen als Indikatoren Futtermittel sind die Zwischenstation für den Transfer von Radionukliden vom Boden in tierische Nahrungsmittel hier bedeutend für die Milchproduktion und damit in den Menschen. Bei den sich ergebenden unterschiedlichen Aktivitätskonzentrationen in Futtermitteln spielen sowohl pflanzenphysiologische Faktoren als auch die Verfügbarkeit der Radionuklide im Boden (Bodenart) und die Bodenbearbeitung und -bewirtschaftung eine Rolle. So weisen Futtermittel, die auf unbearbeiteten Böden wachsen (Grünfutter), höhere Aktivitätskonzentrationen auf als diejenigen Futtermittel, die auf bearbeiteten Böden wachsen ( Mais, Getreide, Kartoffeln, Rüben) (Tab. 5.2). Futtermittel werden flächenrepräsentativ überwacht. Neben einheimisch erzeugten werden auch importierte Futtermittel (Tab. 5.3) und in einem landeseigenen Messprogramm Futtermittel aus der Handelsstufe überwacht (Tab 5.4). Darüber hinaus werden weitere Pflanzenproben aus Bereichen ohne landwirtschaftliche Nutzung überwacht (Tab. 5.5). Hierbei handelt es sich um Teile von Pflanzen, die überall zur Verfügung stehen und als Indikatoren geeignet sind ( Gras, Blätter, Nadeln ). Probenart Radionuklid Gesamt < NWG Kleinster Größter Mittelwert Cs ,045 0,97 0,32 Weide- u. Wiesenbewuchs K Sr ,080 0,70 0,29 Grünfutterpflanzen (außer Cs Weide- u. Wiesenbewuchs) K Mais (ganze Pflanze) Cs ,23 1,6 0,89 K Futtergetreide (einschl. Cs ,34 - Maiskörner) K Futterkartoffeln und Futterrüben Cs ,18 0,90 0,54 K Sonstige Futtermittel Cs K Maisprodukte Cs K Anmerkung: NWG = Erzielte Nachweisgrenze FM = Feuchtmasse TM = Trockenmasse Einheit Tabelle 5.2: Spezifische Cs-137, K-40 und Sr-90 Aktivitäten in Futtermitteln aus NRW

18 Probenart Sonstige Futtermittel Maisprodukte Schrote Maniok und Tapioka Radionuklid Gesamt < NWG Kleinster Größter Mittelwert Einheit Cs K Cs K Cs ,089 - K Cs K Anmerkung: NWG = Erzielte Nachweisgrenze TM = Trockenmasse Tabelle 5.3: Spezifische Cs-137 und K-40 Aktivitäten in importierten Futtermitteln 2007 Probenart Radionuklid Gesamt < NWG Kleinster Größter Mittelwert Einheit Futtergetreide Cs (einschl. Maiskörner) K Futterkartoffeln und Cs Futterrüben K Heu Cs ,44 - K Sonstige Futtermittel Cs K Schrote Cs K Cs Kraftfuttermischungen K Anmerkung: NWG = Erzielte Nachweisgrenze TM = Trockenmasse Tabelle 5.4: Spezifische Cs-137 und K-40 Aktivitäten in Futtermitteln aus der Handelsstufe

19 Probenart Radionuklid Gesamt < NWG Kleinster Größter Mittelwert Einheit Blätter Cs , K Nadeln Cs , K Gras Cs ,38 3,2 1,2 K Anmerkung: NWG = Erzielte Nachweisgrenze TM = Trockenmasse Tabelle 5.5: Spezifische Cs-137 und K-40 Aktivitäten in Pflanzen als Indikatoren aus Lebensmittel Der überwiegende Teil der Überwachung der Radioaktivität in Lebensmitteln erstreckt sich auf Produkte, die in Nordrhein-Westfalen erzeugt werden (796 Proben). 146 Lebensmittelproben stammen aus dem Import und in einem landeseigenen Messprogramm werden 234 Lebensmittelproben aus der Handelsstufe überwacht. Die Entnahme von einheimischen Lebensmitteln erfolgt direkt beim Erzeuger. und Art dieser Proben sind in Tab. 5.6 dargestellt. der Proben Probenart im Jahr 2007 Gemüse 189 Getreide 57 Obst 36 Kartoffeln 23 Schweinefleisch 87 Geflügelfleisch 42 Rindfleisch 52 Kalbfleisch 19 Rohmilch 99 Gesamtnahrung 127 Säuglings- und Kleinkindnahrung 31 Süßwasserfisch 33 Kulturpilze 1 Tabelle 5.6: Art und von Erzeugerproben NRW Die Lebensmittel pflanzlicher Herkunft vom Freiland werden regional und über das Jahr verteilt erntereif untersucht. Lebensmittel tierischer Herkunft werden gleichmäßig über das Jahr verteilt untersucht. 19

20 Die Untersuchung von Rohmilchproben erfolgt monatlich. Gesamtnahrung (Frühstück, Mittag- und Abendessen für eine Person aus einer Gemeinschaftsverpflegung ) wird stichprobenartig wöchentlich entnommen und als 2-Wochen Mischprobe gemessen. Säuglings- und Kleinkindnahrung (Menüs und Getränke) einschließlich Milchersatznahrung werden monatlich entnommen und gemessen. Süßwasserfisch wird sowohl aus Fließgewässern (Rhein, Wupper, Lippe, Sieg) wie auch aus der Teichwirtschaft entnommen und gemessen. Alle Lebensmittelproben werden gammaspektrometrisch untersucht. Ein Anteil zwischen 10 % und 30 %, abhängig von der Probenart, wird zusätzlich auf den Gehalt an Sr-90 analysiert. Bei den meisten der in Tab. 5.7 aufgelisteten Lebensmittelproben liegt die spezifische Cs-137 Aktivität unterhalb der Nachweisgrenze für dieses Messverfahren. Messbare spezifische Aktivitäten von künstlichen Radionukliden (Sr-90 und Cs-137) liegen mit ihren Mittelwerten unter 1,2 bzw. Bq/L bzw. Bq/(d*p). Ähnlich verhält es sich bei importierten Lebensmitteln und bei Lebensmitteln aus der Handelsstufe (Tabelle 5.8 und Tabelle 5.9). Lebensmittel - Erzeugerproben Probenart Radionuklid Gesamt < NWG Kleinster Größter Mittelwert Cs ,068 0,34 0,20 Sammelmilch (Kuh-) K Sr ,010 0,13 0,049 Hofmilch (Kuh-) Cs K Cs ,16 0,22 0,20 Blattgemüse, ungeschützter Anbau K Sr ,024 0,40 0,15 Cs ,29 0,76 0,52 Wurzelgemüse, ungeschützter Anbau K Sr ,10 0,10 0,10 Fruchtgemüse, ungeschützter Cs Anbau K Cs Sprossgemüse, ungeschützter Anbau K Sr ,064 0,078 0,071 Cs ,19 - Kartoffeln K Sr ,029 0,10 0,054 Kulturpilze Cs K Getreidekörner (Weizen- Cs ,19 0,41 0,30,Roggen-, Gersten-, Hafer-, K Mais-, Triticalenkörner) Sr ,085 0,22 0,13 Sonstige Getreidearten Cs K Cs ,23 - Kernobst K Sr ,011 0,030 0,021 Cs Steinobst K Sr ,060 - Einheit Bq/L Bq/L 20

21 Beerenobst, ungeschützter Cs Anbau (außer Wald- K /Wildbeeren) Sr ,052 - Wald-/Wildbeeren Cs K Cs Sonstige Obstarten K Sr ,10 - Rindfleisch Cs ,12 3,6 0,61 K Kalbfleisch Cs ,14 1,9 0,46 K Schweinefleisch Cs ,11 0,33 0,21 K Geflügelfleisch Cs ,34 - K Cs ,13 0,95 0,35 Süßwasserfisch K Sr ,012 0,013 0,012 Cs , ,2 Gesamtnahrung K Sr ,030 0,19 0,090 Cs ,10 0,17 0,14 Säuglings- und Kleinkindernahrung K Sr ,032 0,054 0,043 Anmerkung: NWG = Erzielte Nachweisgrenze FM = Feuchtmasse Bq/(d*p) = Aktivität pro Tageskost Bq/(d*p) Tabelle 5.7: Spezifische Cs-137, K-40 und K-40 Aktivitäten in Lebensmitteln aus NRW 2007 Lebensmittel - Importproben Probenart Radionuklid Gesamt < NWG Kleinster Größter Mittelwert Einheit Blattgemüse, ungeschützter Anbau K Cs Wurzelgemüse, ungeschützter Anbau K Cs Fruchtgemüse, ungeschützter Anbau K Cs Sprossgemüse, ungeschützter Anbau K Cs Kartoffeln Cs K

22 Getreidekörner (Weizen-,Roggen-, Gersten-, Hafer-, Cs Mais-, Triticalenkörner) K Kernobst Cs K Steinobst Cs K Sonstige Obstarten Cs K Rindfleisch Cs K Kalbfleisch Cs ,18 0,82 0,47 K Schweinefleisch Cs ,11 0,12 0,11 K Geflügelfleisch Cs ,18 - K Lammfleisch Cs K Süßwasserfisch Cs ,63 5,0 1,6 K Seefisch Cs ,19 0,22 0,20 K Käse aus Kuhmilch Cs K , Käse aus Milch anderer Cs Tiere K Anmerkung: NWG = Erzielte Nachweisgrenze FM = Feuchtmasse Tabelle 5.8: Spezifische Cs-137 und K-40 Aktivitäten in importierten Lebensmitteln 2007 Lebensmittel - Handelsstufenproben Probenart Radionuklid Gesamt < NWG Kleinster Größter Mittelwert Einheit bearbeitete Trinkmilch Cs (Kuh-) K Bq/L Blattgemüse, ungeschützter Anbau K Cs ,55 - Wurzelgemüse, ungeschützter Anbau K Cs Fruchtgemüse, ungeschützter Anbau K Cs Sprossgemüse, ungeschützter Anbau K Cs ,42 - Kartoffeln Cs ,20 0,31 0,25 K Kulturpilze Cs K

23 Getreidekörner (Weizen-,Roggen-, Gerste-, Hafer-, Mais-, Cs Triticalekörner) K Sonstige Getreidearten Cs K Kernobst Cs K Steinobst Cs K Beerenobst, ungeschützter Cs Anbau (außer Wald- /Wildbeeren) K Sonstige Obstarten Cs K Rindfleisch Cs ,21 6,5 1,5 K Kalbfleisch Cs ,47 0,60 0,52 K Schweinefleisch Cs ,21 0,82 0,41 K Geflügelfleisch Cs ,34 - K Lammfleisch Cs ,21 1,43 0,82 K Käse aus Kuhmilch Cs ,21 - K Käse aus Milch anderer Cs Tiere K Milchprodukte außer Käse, Cs ,12 1,1 0,35 Frischprodukte K Milchprodukte außer Käse, Cs ,42 - haltbar gemacht K Gemüseprodukte einschl. Cs Kartoffeln, Frischprodukte auch tiefgefroren K Getreideprodukte außer Cs ,73 - Brot K Fleischprodukte u. Wurstwaren, ohne Wild, Frisch- Cs prod. auch tiefgefr. K Cs Nahrungsmittel anderer Art K Anmerkung: NWG = Erzielte Nachweisgrenze FM = Feuchtmasse Tabelle 5.9: Spezifische Cs-137 und K-40 Aktivitäten in Lebensmitteln aus der Handelsstufe 2007 In Tab und den Abb. 5.3 u. 5.4 sind Zeitreihen von Aktivitätskonzentrationen für Cs-137 in Erzeugerproben aus Nordrhein-Westfalen dargestellt. Aus ihnen ist ersichtlich, dass die spezifische Aktivität von Cs-137 ( minimale-, maximale und Mittelwerte ) in Erzeugerproben seit dem Reaktorunfall in Tschernobyl 1986 deutlich zurückgegangen ist. Die Größenachse in den Zeitreihen ist, der besseren Darstellung wegen, logarithmisch aufgeteilt. 23

24 Zeitreihen für spezifische Cs-137 Aktivitätskonzentrationen in Erzeugerproben NRW % Anteil Proben Jahr Gesamt < NWG < NWG Milch Kleinster Größter Mittelwert Dimension ,0% 1, , ,0% , ,0% 1 4,5 2, ,0% 0,36 2,4 1, ,0% 0,06 1,6 0, ,4% 0,03 3,3 0, ,6% 0,04 1,1 0, ,6% 0,03 1,3 0, ,6% 0,02 1,4 0, ,2% 0,02 1,1 0, ,7% 0,01 2,0 0, ,6% 0,01 1,1 0, ,9% 0,04 0,64 0, ,4% 0,04 0,76 0, ,8% 0,04 0,69 0, ,9% 0,05 0,56 0, ,3% 0,1 0,38 0, ,7% 0,1 0,40 0, ,9% 0,1 0,40 0, ,8% 0,1 0,96 0, ,0% 0,1 0,32 0, ,9% 0,1 0,34 0, ,7% , ,1% , ,0% 1 99,7 15, ,6% 0,17 42,6 6, ,7% 0,07 27,9 2, ,0% 0,03 3 0, ,2% 0, , ,3% 0,03 7,3 0, ,7% 0,003 1,7 0, ,8% 0,04 6,5 0,53 Rindfleisch ,6% 0,02 50,7 1, ,9% 0,03 25,6 0, ,7% 0,07 0,97 0, ,1% 0,07 2,5 0, ,8% 0,08 2,8 0, ,7% 0,09 2,9 0, ,1% 0,08 0,6 0, ,6% 0,10 3,7 0, ,2% 0,10 2,0 0, ,4% 0,11 1,2 0, ,0% 0,08 2,7 0, ,3% 0,12 3,6 0,57 Anmerkung: NWG = Erzielte Nachweisgrenze, FM = Feuchtmasse Tabelle 5.10: Spezifische Cs-137 Aktivität in Erzeugerproben NRW Bq / L Bq / kg(fm) 24

25 Bq / Liter Spezifische Cs-137 Aktivität in Milch aus NRW ,1 0,01 0, Kleinster 1, ,36 0,06 0,03 0,04 0,03 0,02 0,02 0,01 0,01 0,04 0,04 0,04 0,05 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 Größter ,5 2,4 1,6 3,3 1,1 1,3 1,4 1,1 2,0 1,1 0,64 0,76 0,69 0,56 0,38 0,40 0,40 0,96 0,32 0,34 Mittelwert 75,7 4,8 2,6 1,2 0,69 0,29 0,20 0,19 0,14 0,18 0,19 0,16 0,14 0,15 0,15 0,14 0,22 0,20 0,20 0,22 0,16 0,20 Abb. 5.3: Spezifische Cs-137 Aktivität in Milch NRW Bq / kg(fm) Spezifische Cs-137 Aktivität in Rindfleisch aus NRW ,1 0,01 0, Kleinster ,17 0,07 0,03 0,03 0,03 0,003 0,04 0,02 0,03 0,07 0,07 0,08 0,09 0,08 0,10 0,10 0,11 0,08 0,12 Größter ,7 42,6 27, ,3 1,7 6,5 50,7 25,6 0,97 2,5 2,8 2,9 0,6 3,7 2,0 1,2 2,7 3,6 Mittelwert 42,2 27,4 15,4 6,7 2,3 0,42 1,2 0,56 0,31 0,53 1,7 0,66 0,21 0,4 0,33 0,35 0,28 0,60 0,50 0,49 0,65 0,57 Abb. 5.4: Spezifische Cs-137 Aktivität in Rindfleisch NRW

26 Wildpilze und Wildfleisch Diese beiden Lebensmittelgruppen können als einzige derzeit noch höher mit Radiocäsium belastet sein. Auf landwirtschaftlichen Nutzflächen spielt Cs-137 durch Bearbeitungs- und Düngemaßnahmen als Kontaminant kaum noch eine Rolle, da es dort fest an Bodenbestandteile gebunden wird und den Wurzeln praktisch nicht zur Verfügung steht. Damit ist es auch in den landwirtschaftlich erzeugten pflanzlichen und tierischen Lebens- und Futtermitteln nahezu bedeutungslos geworden. In Waldökosystemen hingegen bildet sich, aufgrund des dort herrschenden Kaliummangels und der sauren Böden ein Kreislauf des Radiocäsiums aus, der in der Zersetzungszone im Waldboden, der Humusschicht (in ca. 5-7 cm Tiefe) zu einer Anhäufung des Radiocäsiums führt, und darüber hinaus für die Wurzeln dort leicht verfügbar ist. Das Cs-137 wird also solange im Kreislauf verbleiben, bis es zu einem vernachlässigbaren Rest zerfallen ist. Die regional sehr unterschiedliche Cs-137-Kontamination der Waldpflanzen führt zwangsläufig zu einer ebenfalls regional sehr unterschiedlichen Kontamination des Wildbrets. Im Herbst, in der Mästphase für den Winter, in der die Tiere auch verstärkt Pilze fressen, ist die Kontamination am höchsten. Generell gilt, dass Schwarzwild bezüglich der Radiocäsiumkontamination heute die als kritisch einzustufende Tierart ist. Dies kommt u.a. daher, weil die Wildschweine ihre Nahrung (z.b. in Form des hochbelasteten Hirschtrüffels) vermehrt in der Humusschicht suchen. Probenart Radionuklid Herkunftsland HKL Gesamt < NWG Kleinster Größter Mittelwert Fleischteilstück Hase auch tiefgefroren K Cs Niederlande NL Fleischteilstück Cs 137 Hirsch auch tiefgefroren Deutschland D 1 0 2,0 - K Fleischteilstück Mufflon Cs , auch tiefgefro- Deutschland D ren K Fleischteilstück Reh Cs ,30 - Deutschland D auch tiefgefroren K Fleischteilstück Cs 137 Wildschwein auch Australien AU tiefgefroren K Fleischteilstück Cs 137 Wildschwein auch Deutschland D 6 1 0,10 13 tiefgefroren K Leber Wildgans Cs Deutschland D auch tiefgefroren K Tierkörper ganzer Cs 137 Fasan auch tiefgefroren Deutschland D 1 0 0,21 - K Anmerkung: NWG = Erzielte Nachweisgrenze FM = Feuchtmasse HKL = Herkunftland (NL: Niederlande; D: Deutschland, AU: Australien) Einheit Tabelle 5.11: Spezifische Cs-137 und K-40 Aktivitäten in Wildfleisch 2007 Im Rahmen der Untersuchung von Wildproben auf Radioaktivität durch das Staatliche Veterinäruntersuchungsamt Detmold wurde im Februar 2002 bei einem Wildschwein aus der Paderborner Senne ein Wert von 870 Bq/kg für Cs-137 festgestellt. In Deutschland ist es nicht erlaubt, Lebensmittel in den Handel zu bringen, wenn der Höchstwert für Radiocäsium von 600 Bq/kg überschritten wird. Dieser nach EG-Verordnung 737/90/EWG ursprünglich nur für Importware gedachte Höchstwert wird auch 26

27 für Inlandware sinngemäß angewendet. Seither werden alle im Zeitraum Januar bis Mai erlegten Wildschweine aus der Senne und angrenzenden Gebieten auf radioaktive Belastung untersucht. Im Berichtsjahr 2007 wurden keine Proben mit n oberhalb des o.a. Grenzwertes festgestellt. Wildwachsende Pilze entnehmen ihre Nährstoffe ebenfalls aus der Humusschicht, so dass es auch bei diesen zu einer verstärkten Anreicherung des Radiocäsiums kommen kann. Es hat sich gezeigt, dass hier neben der örtlichen Bodenkontamination sortenspezifische Eigenschaften starken Einfluss auf die Höhe der Kontamination haben. Im Frühjahr bzw. Herbst werden Sondermessungen an den beiden Lebensmittelgruppen Wildfleisch und essbare wildwachsende Pilze durchgeführt, deren Ergebnisse in den Tab und 5.12 sowie in der Abb. 5.5 dargestellt sind. Probenart Radionuklid Herkunftsland HKL Gesamt < NWG Kleinster Größter Mittelwert Birkenpilz (Leccinum scabrum) K Cs ,6 - Deutschland DE Blauer Lacktrichterling (Laccaria Deutschland DE Cs amethystina) K Butterpilz (Suillus Cs Deutschland DE luteus) K Fichtenreizker Cs 137 (Lactarius deterrimus) Deutschland DE ,0 - K Flockenstieliger Cs ,0 - Hexenröhrling (Boletus erytropus) Deutschland DE K Frauentäubling Cs 137 (Russula cyanoxantha) Deutschland DE K Goldröhrling (Suillus placidus) K Cs ,6 16 9,5 Deutschland DE Hallimasch (Armillariella mellea) K Cs , Deutschland DE Maronenpilz (Xerocomus badius) K Cs Deutschland DE Nebelgrauer Cs 137 Trichterling (Clitocybe Deutschland DE nebularis) K Netzstieliger Cs 137 Hexenröhrling Deutschland DE 1 0 1,3 - (Boletus luridus) K Perlpilz (Amanita Cs ,4 - Deutschland DE rubescens) K Pfifferling Weißrussland (Cantharellus Cs 137 BY ,5 - cibarius) K 40 (Belarus) Pfifferling Cs 137 (Cantharellus Deutschland DE 1 0 4,6 - cibarius) K Pfifferling Cs 137 (Cantharellus Litauen LT cibarius) K Einheit 27

28 Pfifferling Cs 137 (Cantharellus Polen PL cibarius) K Pfifferling Cs 137 Russische (Cantharellus RU cibarius) K 40 Föderation Riesenbovist Cs 137 (Lycoperdon Deutschland DE giganteum) K Rotkappe (Leccinum testaceos- Deutschland DE Cs , ,1 cabrum) K Safranpilz (Macrolepiota rhaco- Deutschland DE Cs des) K Schopftintling Cs 137 (Coprinus comatus) Deutschland DE K Steinpilz (Boletus Cs , edulis b.ärens b.pinicola Deutschland DE b.ästivalis) K Wild-Blätterpilze Cs Deutschland DE K Wildpilzmischungen K Cs , Deutschland DE Anmerkung: NWG = Erzielte Nachweisgrenze FM = Feuchtmasse HKL = Herkunftsland Tabelle 5.12: Spezifische Cs-137 und K-40 Aktivitäten in Wildpilzen aus NRW und in importierten Wildpilzen 2007 Bq / kg (FM) Pfifferling RU [1] Butterpilz D [1] Steinpilz D [6] Maronenpilz D [6] Pfifferling PL [1] Blauer Lacktrichterling D [2] Riesenbovist D [2] Pfifferling LT [1] Wildpilzmischungen D [7] Fichtenreizker D [1] Pfifferling BY [1] Hallimasch D [4] Frauentäubling D [1] Wild-Blätterpilze D [1] Goldröhrling D [2] Rotkappe D [4] Pfifferling D [1] Birkenpilz D [1] Perlpilz D [1] Netzstieliger Hexenröhrling D [1] Flockenstieliger Hexenröhrling D [1] Abb. 5.5 Spezifische Cs-137 Aktivität in Wildpilzen aus NRW und importierten Wildpilzen 2007 Mittelwerte aus Einzelwerten bzw. Einzelwerte, Klammerangaben: der Proben 28

29 Trink- und Grundwasser, Oberirdische Gewässer Die Radionuklidbestimmungen an Trinkwasser erstrecken sich auf 5 Wasserwerke, die ungeschützte Rohwässer (Oberflächenwasser, Uferfiltrat) und 5 Wasserwerke, die geschütztes Rohwasser (Grundwasser aus Tiefbrunnen) zu Trinkwasser verarbeiten. Diejenigen Wasserwerke, welche geschütztes Rohwasser verarbeiten, werden halbjährlich, diejenigen, welche ungeschütztes Rohwasser verarbeiten werden vierteljährlich beprobt. Grundwasser wird aus 5 Brunnen entnommen und halbjährlich beprobt. In allen Wasserproben lagen die ermittelten für Cs-137, Sr-90 und Alpha-Strahler (Tab. 5.13) unterhalb bzw. im Bereich der geforderten Nachweisgrenzen (Tab.3.1). Probenart Grundwasser (nicht zur Trinkwassergewinnung) Gesamt < NWG Kleinster Größter Mittelwert Radionuklid Cs K ,090 0,27 0,15 Sr H Cs K ,07 0,17 0,13 Sr , Rohwasser, geschützt, aus Pu Grund- und Tiefenwasser Pu 239/ U , U U , Cs K ,029 0,063 0,053 Sr ,0010 0,0042 0,0026 H Rohwasser, ungeschützt, aus Oberflächenwasser Pu Pu 239/ U ,009 0,023 0,016 U U ,0047 0,020 0,012 Cs K ,033 0,32 0,11 Sr ,0020 0,0080 0,0040 H Reinwasser aus ungeschützten Rohwasservorkommen Pu Pu 239/ U ,0068 0,020 0,015 U , U ,0058 0,016 0,0118 Reinwasser aus Mischrohwasser Cs K ,11 0,23 0,17 Anmerkung: NWG = Erzielte Nachweisgrenze Einheit Bq/L Bq/L Bq/L Bq/L Bq/L Tabelle 5.13: Spezifische Aktivitäten verschiedener Radionuklide in Trink- und Grundwasser aus Wasserwerken und Brunnen NRW

30 Die Ermittlung der Radioaktivität in oberirdischen Gewässern erstreckt sich auf die Untersuchung von Wasser-, Schwebstoff- und Sedimentproben. Wasser aus sechs Fließgewässern wird kontinuierlich und aus sechs Talsperren diskontinuierlich beprobt. Schwebstoffe werden aus vier Fließgewässern und zwei Talsperren entnommen. Die Sedimentproben stammen aus vier Talsperren, zwei Buhnenfeldern, drei Hafeneinfahrten und drei Stauhaltungen. Die spezifischen Aktivitäten für Oberflächenwasser liegen alle unterhalb bzw. an der geforderten Nachweisgrenze von 0,01 Bq/L bzw.10 Bq/L (für Tritium) (s. S 11). Die Cs-137 Aktivitätskonzentrationen in Sedimenten und Schwebstoffen liegen im Bereich von einigen bis zu 158. Dabei sind die Mittelwerte für stehende Gewässer höher als diejenigen der Fließgewässer (Tab. 5.14). Die e des I-131 sind auf Rückstände aus der Radiojodtherapie zurückzuführen. Probenart Wasser in Fließgewässern Gesamt < NWG Kleinster Radionuklid Cs , I K ,086 1,0 0,26 Sr ,0010 0,030 0,0076 H Pu Pu 239/ U ,0087 0,010 0,009 U Größter Mittelwert Einheit U ,0060 0,0077 0,0071 Cs , Schwebstoff in Fließgewässern I , K Cs , ,2 Sediment in Fließgewässern I ,58 2,9 1,5 K Bq/L Wasser in stehenden Gewässern Cs ,0033 0,044 0,018 I K ,051 0,71 0,18 Sr ,0020 0,025 0,014 H ,5 5,7 4,4 Cs , I Schwebstoffe in stehenden Gewässern K Sedimente in Cs , stehenden Gewässern K I , Anmerkung: NWG = Erzielte Nachweisgrenze TM = Trockenmasse Bq/L Tabelle 5.14: Spezifische Aktivitäten verschiedener Radionuklide in Oberflächenwasser, Schwebstoffen und Sedimenten aus Flüssen und Seen NRW 2007 Abfälle und Kompost In NRW werden im Rahmen des Strahlenschutzvorsorgegesetzes (StrVG) auch Abwässer und Klärschlamm aus zehn Kläranlagen, Sickerwasser und deponienahes Grundwasser von fünf Hausmülldeponien, Verbrennungsrückstände ( Filterasche, Schlacke, feste Rückstände und Waschwasser aus der Rauchgasreinigung ) aus vier Müllverbrennungsanlagen und Kompost von einer Kompostierungsanlage untersucht. Nennenswerte spezifische Cs-137 Aktivitäten finden sich nur noch in den festen Endprodukten der jeweiligen Verarbeitungs- bzw. Beseitigungsanlagen. Dies sind Klärschlamm aus 30

31 der Kläranlage, Filterasche, Schlacke und Rückstände aus der Rauchgaswäsche von Müllverbrennungsanlagen und der Kompost aus der Kompostierungsanlage. Die spezifischen Cs-137 Aktivitätskonzentrationen der wässrigen Produkte liegen unterhalb bzw. im Bereich der Nachweisgrenze ( Kläranlagen, Müllverbrennungsanlagen ). Auch in den Proben aus Kläranlagen sind Rückstände des I- 131 aus der Radiojodtherapie nachweisbar (Tab. 5.15). Probenart Abwasser aus Kläranlagenablauf Klärschlamm Filterstaub, Filterasche Kesselasche, Schlacke Feste Rückstände aus Rauchgaswäsche Flüssige Rückstände aus Rauchgaswäsche Sicker- und Grundwasser Kompost Gesamt < NWG Kleinster Größter Mittelwert Einheit Radio-nuklid Cs ,32 - I ,049 0,61 0,17 K ,32 4,6 1,4 Sr ,052 - Pu Pu 239/ U ,0070 0,0079 0,0076 U U ,0049 0,0062 0,0056 Cs ,2 10 4,3 I , K Sr ,5 6 3 Pu Pu 239/ U U ,71 1,9 1,4 U Cs , I ,20 1,9 1,0 K Cs ,43 4,6 1,4 I ,72 1,9 1,3 K Cs ,087 5,4 1,8 I , ,2 K , Cs ,13 - I ,0 6,2 5,6 K , Cs ,0068 0,034 0,021 I K , H , Cs ,3 10 6,3 I K Anmerkung: NWG = Erzielte Nachweisgrenze TM = Trockenmasse Tabelle 5.15: Spezifische Aktivitäten in Abfällen und Reststoffen NRW 2007 Bq/L Bq/L Bq/L 31

32 In-situ-Messungen Neben den radionuklidspezifischen Messungen an Bodenproben im Labor werden mit einer mobilen Messeinrichtung auch gammaspektrometrische Vorortmessungen der oberflächennahen Aktivität des Bodens durchgeführt, sogenannte In-situ-Messungen. Diese Messungen dienen zur Bestimmung der Vorbelastung der Böden bzw. zur Ermittlung einer Änderung der Aktivitätsbelegung. Hierzu wird der Detektor mit Hilfe eines Stativs in der vorgegebenen Höhe von einem Meter über der zu messenden Fläche positioniert. Die aufgenommenen Messdaten sowie die mit GPS (Global Positioning System) ermittelten Standort-Koordinaten können dann direkt an die zuständige Bundesleitstelle übermittelt werden (Abb. 5.6). Ab 2005 wurden die In-situ-Messstellen an Standorte verlegt, wo bereits mit Hilfe einer Messsonde die Ortsdosisleistung (ODL) gemessen wird, da in einem Ereignisfall nur In-situ-Daten von Messpunkten, die weniger als 100 Meter von einer ODL-Messstelle entfernt liegen, zu Prognosen verarbeitet werden können. Der Messzyklus der Daten soll einen Zeitraum von 3 Jahren nicht überschreiten, deshalb wurden flächendeckend 75 Messorte festgelegt, wovon jährlich 25 gemessen werden. Die Messorte befinden sich überwiegend auf unbearbeiteten, ebenen Böden, z.b. Wiesen- oder Rasenflächen, die sowohl eine langjährige, unbeeinflusste Beobachtung ermöglichen, als auch eine Zugänglichkeit des Messfahrzeuges erlauben. Als künstliches Radionuklid wurde oberhalb der Nachweisgrenzen nur Cäsium-137 bestimmt, dessen Aktivitätskonzentration seit dem Unfall in Tschernobyl zwar kontinuierlich zurückgeht, das aber immer noch zu messen ist. Die örtliche Bodenaktivität hängt stark von den meteorologischen Bedingungen während des damaligen Durchzugs der Radioaktivitätswolke ab. Die in der folgenden Karte (Abb. 5.7) dargestellten Cäsium-137-Aktivitäten stellen nur einen geringen Anteil an der Gesamtaktivität der Bodenoberfläche dar, sie sind z.b. um den Faktor 10 niedriger als die des natürlichen Kalium-40. Die Karte zeigt auch die 191 ODL-Messpunkte, deren Farbe den Jahresmittelwert der Ortsdosisleistung wiedergibt. Abb. 5.6 In-situ-Messplatz im Feldeinsatz 32

33 Mittelwert der Gamma Ortsdosisleistung Vermessungsverwaltungen der Länder und BKG 2006 Aktivitätskonzentration Insitu Einzelmesswerte [µsv/h] ODL ODL Jahresmittelwerte Deutschland Datenquelle: Bundesländer Skalierung: linear (n): Häufigkeit der Status: /// Vorgangs Id: / i nw5 cw / :24:00 / manuell Seite 1 von 1